一种热等静压用机械式包套去除装置的制作方法

本发明涉及热等静压生产工艺领域，具体涉及一种热等静压用机械式包套去除装置。

背景技术

热等静压工艺是将制品放置到密闭的容器中，向制品施加各向同等的压力，同时施以高温，在高温高压的作用下，制品得以烧结和致密化。热等静压是高性能材料生产和新材料开发不可或缺的手段；热等静压可以直接粉末成型，粉末装入包套中（类似模具作用），包套可以采用金属或陶瓷制作（低碳钢、ni、mo、玻璃等），然后使用氮气、氩气作加压介质，使粉末直接加热加压烧结成型的粉末冶金工艺；或者将成型后的铸件；包括铝合金；钛合金；高温合金等缩松缩孔的铸件进行热致密化处理，通过热等静压处理后，铸件可以达到100%致密化，提高铸件的整体力学性能。因此，热等静压在海洋，航空，航天，汽车等领域应用十分广泛，但是，目前热等静压工艺在实际生产过程中仍存在一些问题。

比如当粉末或粉末压坯装入包套中经过高温、高压完成成形和烧结后，一般需要经过机械或酸浸的方法来除去包套，方可得到制品，目前机械去除包套的方法一般是人工将套有包套的制品从热等静压机内取出，然后放到专用去包套装置上进行包套去除作业，之后，人工再将去除包套的制品取走，由于人工操作不可能一步将制品从热等静压机内取走移到去包套装置上并一步放置到位（实际作业过程中，往往需要多次夹取和调整才能夹紧制品并将制品放置到位），因此整个去除包套过程中大部分时间都花费在将制品从热等静压机内取出并放置到去包套装置上，故整个热等静压工艺生产耗时较长，生产成本也因此长期居高不下。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种热等静压用机械式包套去除装置，以解决现有技术中依靠人工将制品从热等静压机内取出并放到去包套装置上耗时较长，影响整个热等静压工艺生产效率的提高等问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现自动取出热等静压机内压制好的制品并将制品转移放置到去包套装置上进行机械去包套作业，整个过程中只需要人工将去掉包套的制品移走即可，而且能够实现连续去包套作业，无需停机等待，有效缩短将制品从热等静压机内取出并放置到去包套装置上所花费时间，提高了热等静压工艺的生产效率，降低了生产成本，实用性好等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种热等静压用机械式包套去除装置，包括机座，所述机座上表面中部固定安装有竖轴，所述机座上表面两端分别安装有热等静压机和推力球轴承，所述推力球轴承上端固定安装有安装圈，所述安装圈上表面固定安装有多个固定座，所述固定座上表面竖直固定安装有挺柱，所述挺柱侧面上端滑套有放置座，所述放置座底面通过多根压缩弹簧与所述固定座固定连接；所述放置座上放置有外部紧套包套的制品；所述安装圈外壁上紧套有大齿圈，所述大齿圈侧面啮合连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮固定安装在步进电机输出轴上，所述步进电机固定安装在所述机座上；

所述竖轴侧面上端滚动套设有转筒，所述转筒侧面固定套设有安装架和小齿圈；所述转筒上端设置有与所述竖轴上端固定连接的轴帽，所述轴帽侧面固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴上安装有与所述小齿圈啮合连接的主动齿轮；

所述安装架上远离所述竖轴的一端竖直固定安装有推杆电机，所述推杆电机下端安装有用于夹取所述放置座上以及所述热等静压机内的所述制品的夹取装置；

所述夹取装置一侧布置有位于所述制品正上方的活动板，所述活动板上表面中心处设置有伸出通孔，所述伸出通孔正下方设置有用于将所述包套从所述制品表面顶掉的顶环，所述顶环通过多根立柱与所述活动板下表面固定连接；所述活动板下表面设置有多个用于推动所述活动板上下移动并固定安装在所述机座上的气缸。

作为优选，所述轴帽与所述竖轴通过螺纹拆卸连接。

作为优选，所述夹取装置包括与所述推杆电机的推杆头固定连接的安装座、固定安装在所述安装座侧面的多个电液推杆和固定安装在所述电液推杆的推杆头上的夹臂。

作为优选，多个所述电液推杆以所述安装座的中心轴线为中心呈中心对称分布；

其中，所述夹臂上端与所述电液推杆的推杆头固定连接。

作为优选，多个所述固定座以所述安装圈的中心轴线为中心呈中心对称分布。

作为优选，所述放置座上表面开设有环形定位槽；

其中，所述环形定位槽的直径与所述包套的直径相等；

其中，当所述压缩弹簧处于自由状态时，所述挺柱上表面与所述环形定位槽的槽底齐平。

作为优选，所述顶环的内径与所述伸出通孔的孔径均与所述制品的直径相等；

其中，所述顶环的中心轴线与所述活动板的中心轴线以及所述制品的中心轴线重合。

有益效果在于：本发明所述的一种热等静压用机械式包套去除装置能够实现自动取出热等静压机内压制好的制品并将制品转移放置到去包套装置上进行机械去包套作业，整个过程中只需要人工将去掉包套的制品移走即可，而且能够实现连续去包套作业，无需停机等待，有效缩短将制品从热等静压机内取出并放置到去包套装置上所花费时间，提高了热等静压工艺的生产效率，降低了生产成本，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的图1的内部结构图；

图4是本发明的图3的第一个局部放大图；

图5是本发明的图3的第二个局部放大图；

图6是本发明的夹取装置的俯视图。

附图标记说明如下：

1、机座；2、热等静压机；3、竖轴；4、转筒；5、轴帽；6、安装架；7、推杆电机；8、旋转电机；9、主动齿轮；10、小齿圈；11、安装座；12、电液推杆；13、夹臂；14、推力球轴承；15、安装圈；16、大齿圈；17、驱动齿轮；18、步进电机；19、挺柱；20、固定座；21、压缩弹簧；22、放置座；23、制品；24、包套；25、气缸；26、活动板；27、立柱；28、顶环；29、伸出通孔；30、环形定位槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图6所示，本发明提供的一种热等静压用机械式包套去除装置，包括机座1，机座1上表面中部固定安装有竖轴3，机座1上表面两端分别安装有热等静压机2和推力球轴承14，推力球轴承14上端固定安装有安装圈15，安装圈15用于安装固定多个放置座22，安装圈15上表面固定安装有多个固定座20，固定座20上表面竖直固定安装有挺柱19，挺柱19支撑制品23，保证顶环28能够顺利将套在制品23上的包套24向下推掉，挺柱19侧面上端滑套有放置座22，放置座22便于制品23能够迅速放置到位，放置座22底面通过多根压缩弹簧21与固定座20固定连接，压缩弹簧21用于推动放置座22在挺柱19上滑动；放置座22上放置有外部紧套包套24的制品23；安装圈15外壁上紧套有大齿圈16，大齿圈16侧面啮合连接有驱动齿轮17，驱动齿轮17固定安装在步进电机18输出轴上，步进电机18用于驱动安装圈15自转，步进电机18固定安装在机座1上；

竖轴3侧面上端滚动套设有转筒4，转筒4侧面固定套设有安装架6和小齿圈10；转筒4上端设置有与竖轴3上端固定连接的轴帽5，轴帽5侧面固定安装有旋转电机8，旋转电机8的输出轴上安装有与小齿圈10啮合连接的主动齿轮9，旋转电机8用于带动夹取装置旋转；

安装架6上远离竖轴3的一端竖直固定安装有推杆电机7，推杆电机7用于带动夹取装置上下移动，推杆电机7下端安装有用于夹取放置座22上以及热等静压机2内的制品23的夹取装置；

夹取装置一侧布置有位于制品23正上方的活动板26，活动板26上表面中心处设置有伸出通孔29，伸出通孔29正下方设置有用于将包套24从制品23表面顶掉的顶环28，顶环28通过多根立柱27与活动板26下表面固定连接；活动板26下表面设置有多个用于推动活动板26上下移动并固定安装在机座1上的气缸25。

作为可选的实施方式，轴帽5与竖轴3通过螺纹拆卸连接，这样设计，方便转筒4拆卸安装。

夹取装置包括与推杆电机7的推杆头固定连接的安装座11、固定安装在安装座11侧面的多个电液推杆12和固定安装在电液推杆12的推杆头上的夹臂13，夹臂13在电液推杆12的带动下夹紧包套24，从而将制品23从热等静压机2内取出。

多个电液推杆12以安装座11的中心轴线为中心呈中心对称分布，这样设计，保证夹取装置能够夹紧制品23；

其中，夹臂13上端与电液推杆12的推杆头固定连接。

多个固定座20以安装圈15的中心轴线为中心呈中心对称分布。

放置座22上表面开设有环形定位槽30；

其中，环形定位槽30的直径与包套24的直径相等，这样设计，放置制品23时，只需要将制品23放置到环形定位槽30内即可放置到位，无需多次调整制品23的放置位置，有效缩短制品23放置时间；

其中，当压缩弹簧21处于自由状态时，挺柱19上表面与环形定位槽30的槽底齐平，这样设计，当制品23放置到环形定位槽30内后，制品23下表面与挺柱19上表面接触，保证制品23能够平稳放置在放置座22内。

顶环28的内径与伸出通孔29的孔径均与制品23的直径相等，这样设计，制品23才能顺利穿过顶环28从伸出通孔29内伸出；

其中，顶环28的中心轴线与活动板26的中心轴线以及制品23的中心轴线重合。

上述一种热等静压用机械式包套去除装置，当热等静压机2内的制品23压制完成后，控制旋转电机8转动通过小齿圈10和主动齿轮9带动转筒4和安装架6以及推杆电机7绕竖轴3转动将夹取装置移动至热等静压机2正上方，然后控制推杆电机7转动推动夹取装置下降伸入热等静压机2内，之后，控制电液推杆12转动推动夹臂13移动夹紧制品23（由于制品23外部紧套有包套24，因此让夹臂13夹紧包套24即可），然后控制推杆电机7转动带动夹取装置上升将制品23从热等静压机2内取出，之后，控制旋转电机8转动带动夹取装置旋转至放置座22正上方，然后控制推杆电机7转动带动夹取装置下降，待制品23下端坐到放置座22上后，控制电液推杆12转动松动夹臂13，之后，便可控制推杆电机7转动带动夹取装置上升并启动旋转电机8带动夹取装置旋转至下一个热等静压机2的正上方夹取下一个制品23，与此同时，控制步进电机18转动带动通过驱动齿轮17和大齿圈16带动安装圈15在推力球轴承14上端自转，直至下一个还未放置制品23的放置座22旋转到之前夹取装置卸料的位置，以便夹取装置夹取制品23后再次旋转到该位置能够直接将制品23卸到放置座22上，由于固定座20上布置有多个放置座22，因此夹取装置能够连续夹取多个热等静压机2内的制品23而不间断，每当制品23被放置到放置座22上，步进电机18都会带动安装圈15旋转一定角度，当制品23随放置座22旋转到顶环28正下方时，启动气缸25带动活动板26推动顶环28下降，顶环28下降套到制品23上并将制品23外部的包套24向下推，直至全部包套24都被顶环28从制品23上推掉，此时，推下来的包套24随顶环28一起来到制品23的下端并挤压压缩弹簧21，而制品23则放置在挺柱19上，此时，操作工人需要及时将制品23从挺柱19上移走，然后，气缸25带动顶环28上升，包套24也随之从放置座22上滑落掉，如此循环往复，放置座22不断的从夹取装置上接取制品23并旋转到顶环28下方进行去包套24作业，从而实现连续生产，无需停机等待，有效缩短将制品23从热等静压机2内取出并放置到去包套24装置上所花费时间，提高了热等静压工艺的生产效率，降低了生产成本，实用性好。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。